プラスチック成形特性（続き2）

2. 収縮率の計算 プラスチック部品の成形時の収縮は、式(1-1)、式(1-2)のように収縮率で表すことができます。

Qactual=(a-b)/b×100 (1-1)
Qメーター = (c-b)/b×100 (1-2)
式内: Qactual - 実際の収縮率 (%);
Q メーター - 収縮率 (%) を計算します。
a - 成形温度におけるプラスチック部品の一方向の寸法 (mm)。
b - 室温でのプラスチック部品の一方向の寸法 (mm)。
c - 室温での金型の一方向の寸法 (mm)。

実収縮率はプラスチック部品の実際の収縮率を表し、その値は計算された収縮率とは大きく異なるため、Q は金型を設計する際の設計パラメータとして使用され、キャビティとコアの寸法を計算します。

3. 収縮率の変化に影響を与える要因 実際の成形では、異なる種類のプラスチックの収縮率が異なるだけでなく、同じ種類のプラスチックの異なるバッチ、または同じプラスチック部品の異なる部分の収縮値も異なることがよくあります。収縮の変化に影響を与える主な要因は次のとおりです。

(1) プラスチックの種類 プラスチックにはそれぞれ独自の収縮範囲があり、同じ種類のプラスチックでもフィラー、分子量、比率の違いにより収縮率や異方性が異なります。

(2) プラスチック部品の特性 プラスチック部品の形状、大きさ、肉厚、インサートの有無、インサートの数や配置も、プラスチック部品の収縮率に大きく影響します。

(3) 金型の構造 特に押出成形や射出成形では、金型のパーティング面や圧力方向、ゲートシステムの形状、配置、サイズも収縮率や方向性に大きく影響します。

(4) 成形プロセス 押出成形および射出成形プロセスは、一般に収縮率が大きく、方向性が明白です。 予熱条件、成形温度、成形圧力、保持時間、充填材料の形状、硬化の均一性はすべて、収縮と方向性に影響します。

前述したように、金型設計は各種プラスチックの取扱説明書に定められた収縮範囲を基に、形状、寸法、肉厚、インサートの有無、パーティング面や加圧成形方向、金型の構造や各種成形条件に応じて設計する必要があります。収縮率は、供給口の形状、大きさ、位置、成形加工などを総合的に考慮して選定します。 押出成形や射出成形では、プラスチック部品の各部分の形状、サイズ、肉厚、その他の特性に応じて異なる収縮率を選択する必要があることがよくあります。

さらに、成形収縮はさまざまな成形要因にも影響されますが、主にプラスチックの種類、プラスチック部品の形状とサイズによって決まります。 したがって、成形時の各種成形条件を調整することによっても、プラスチック部品の収縮率を適切に変化させることができる。 金型設計時の収縮率の選択ルールについては、第 3 章で詳しく説明します。